v2.10.0 (5004)

Cours - 7P-179-PHY : Statistical Physics - Electif1

Domaine > Physique.

Descriptif

Le cours est constitué de six séances de 1.5h pour introduire les notions de base et de 6 séances de Travaux dirigés pour apprendre à utiliser les concepts.  Un devoir maison de 6h complète le cours et permet d'obtenir 3 ECTS dans le cadre du M1. 

Objectifs pédagogiques

A l'issue de cet enseignement, les élèves maitriseront les concepts de base de la physique statistique et sauront les appliquer dans le cas de systèmes de particules indépendantes. 

18 heures en présentiel
réparties en:
  • Travaux dirigés : 6
  • Cours magistral : 6

10 heures de travail personnel estimé pour l’étudiant.

effectifs minimal / maximal:

/30

Diplôme(s) concerné(s)

UE de rattachement

Pour les étudiants du diplôme Master 1 Irène Joliot Curie

Introduction à la physique quantique

Pour les étudiants du diplôme Diplôme d'ingénieur de l'Institut d'Optique Théorique et Appliquée

Introduction à la physique quantique

Format des notes

Numérique sur 20

Pour les étudiants du diplôme Diplôme d'ingénieur de l'Institut d'Optique Théorique et Appliquée

Vos modalités d'acquisition :

Le contrôle d'acquisition des connaissances est un examen écrit comportant deux parties:

- écrit sans documents de 1 h portant sur la connaissance des concepts de base. (40%)

- problème écrit de 2h avec document pour évaluer la capacité d'utilisation des concepts. (60%)

 

Le rattrapage est autorisé (Note de rattrapage conservée écrêtée à une note seuil de 12)
  • le rattrapage est obligatoire si :
    Note initiale < 6

Le coefficient de l'UE est : 25

Pour les étudiants du diplôme Master 1 Irène Joliot Curie

Vos modalités d'acquisition :

Le contrôle d'acquisition des connaissances comporte trois parties:

- écrit sans documents de 1 h portant sur la connaissance des concepts de base.(30%)

- problème écrit de 2h avec document (polycopié et notes de TDs uniquement) pour évaluer la capacité d'utilisation des concepts. (50%)

- devoir maison préparé en temps libre et donnant lieu à une séance orale (30 minutes) de questions-réponses portant sur le document remis. (20%)

Le rattrapage est autorisé (Note de rattrapage conservée écrêtée à une note seuil de 12)
  • le rattrapage est obligatoire si :
    Note initiale < 7

Le coefficient de l'UE est : 33.3

Programme détaillé

 Introduction à la physique statistique. Approximation classique.

 Ensemble microcanonique et canonique. Travail et chaleur. Irreversibilité.

Ensemble grand canonique. Limite thermodynamique.

 Statistiques quantiques. (Distributions de Bose-Einstein et Fermi-Dirac). Limite classique: distribution de Maxwell-Boltzman.

Gaz d'électrons libres. Energie de Fermi.

Rayonnement de corps noir. 

 Introduction au champ moyen: gaz réel et ferromégnétisme.

 

Mots clés

Physique statistique, bosons, fermions, entropie, fonction de partition.

Méthodes pédagogiques

Cours au tableau pour l'introduction aux concepts. Séances de travaux dirigés pour l'apprentissage de la mise en oeuvre des méthodes.
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